Головні схеми розподільних пристроїв електростанцій і підстанцій
Тема 7 іспрГлавние схеми ЕС і ПС.doc
ГОЛОВНІ СХЕМИ розподільних пристроїв електростанцій і підстанцій
Схемою електричних з'єднань електроустановки називають креслення, на якому в умовних позначеннях показані основні елементи (генератори, трансформатори, а також двигуни, що відключають апарати, вимірювальні трансформатори), з'єднані в тій же послідовності, як і в дійсності.
Схеми виконуються в однолінійному і трилінійна зображенні. Для спрощення і наочності частіше використовують однолінійні схеми, де показують з'єднання для однієї фази.
Схеми первинних ланцюгів (головні схеми) показують ланцюга, за якими електроенергія передається від джерел до споживачів.
Крім електрообладнання первинних ланцюгів на електростанціях і підстанціях застосовують допоміжне обладнання (вимірювальні прилади, пристрої релейного захисту та автоматики), призначене для управління і контролю за роботою первинного обладнання. Схемами вторинних ланцюгів називають схеми з'єднання вторинного (допоміжного обладнання). Всі з'єднання у вторинних колах виконують ізольованими проводами і контрольними кабелями.
При виборі головних схем розподільних пристроїв станцій або підстанцій враховуються такі чинники:
- значення і роль електростанції або підстанції в енергосистемі (електростанції - базисні або пікові, наближені до промислових вузлів або віддалені, пов'язані з іншими електростанціями через шини вищої напруги або середньої напруги; підстанції - тупикові, підключених до цих відгалужень. прохідні або розподільні;
- рівень струмів короткого замикання
Головні схеми електростанцій повинні задовольняти основним вимогам:
- надійність, тобто здатність схеми забезпечити безперебійне електропостачання споживачів, видачу електроенергії або транзит потужності при пошкодженнях обладнання;
- пристосованість до проведення ремонтів основного устаткування без обмеження електропостачання споживачів;
- оперативна гнучкість, тобто пристосованість для проведення оперативних перемикань мінімальним числом операцій за мінімальний час і з мінімальним ризиком;
Структурні схеми (блок-схеми) електростанцій і підстанцій відображають зв'язку генераторів і трансформаторів з розподільними пристроями (РУ) різної напруги. Розподільний пристрій являє собою сукупність обладнання одного напруги, з'єднаного за певною схемою і втілює в натурі цю схему.
^ Види головних схем
Одна робоча система шин, секціонірованная вимикачем
Така схема застосовується для РУ - 6,10, 35 кВ електростанцій і підстанцій. У нормальному режимі роботи секційний вимикач (СВ) відключений. При зникненні напруги на одній секції СВ автоматично включається дією пристрою АВР (автоматичне введення резерву). Секційний вимикач може бути включений оператором, якщо з якої-небудь причини виводиться з роботи один введення від джерела. Схема дозволяє при цьому зберегти зберегти харчування всіх підключених ліній до споживачів. Так як споживачі підключаються парними лініями до різних секціях, висновок в ремонт однієї секції також не приводить до порушення електропостачання споживачів.
Блокові схеми (два блоки лінія-трансформатор з вимикачами або віддільниками в ланцюгах трансформаторів і ремонтною перемичкою з боку ліній)
застосовуються для розподільних пристроїв вищої напруги тупикових і підключених до цих відгалужень підстанцій 35 - 220 кВ. Схеми з віддільниками застосовуються для РУ 110 кВ, якщо потужність трансформатора не
перевищує 25 МВА. Струм холостого ходу таких трансформаторів невеликий і при необхідності відключається віддільником. При великому струмі холостого ходу для відключення трансформатора довелося б звертатися на живильну електростанцію або підстанцію.
Ремонтна перемичка використовується при виведенні в ремонт однієї з ліній живлення. У ремонтній перемичці встановлюються два роз'єднувача. Якби в перемичці був встановлений тільки один роз'єднувач, його ремонт викликав би повне погашення підстанції.
^ Мостіковие схеми
Мостіковие схеми застосовуються для РУ вищої напруги прохідних (транзитних) підстанцій 35 - 220 кВ. Існують два варіанти мостиковой схеми з вимикачами в колах трансформаторів (а, б) і мостиковая схема з віддільниками в ланцюгах трансформаторів (в), яка застосовується для прохідних підстанцій 110 кВ з трансформаторами потужністю до 25 МВА.
У мостікових схемах транзит потужності здійснюється через робочу перемичку з вимикачем. Ремонтна перемичка служить для збереження транзиту при виведенні в ремонт вимикача робочої перемички.
У схемі а) транзит потужності переривається, якщо відбувається пошкодження в трансформаторі. Іноді це необхідно і використання схеми обґрунтовано. У схемі б) при пошкодженні трансформатора відключається тільки найближчий до нього вимикач. Транзит потужності через робочу перемичку зберігається. Тому схема б) застосовується у випадках, коли передача транзиту через підстанцію має велике значення для енергосистеми.
Схема застосовується для РУ вищої напруги прохідних підстанцій 220 кВ кВ. У нормальному режимі роботи включені всі вимикачі. Ремонт будь-якого вимикача може бути здійснений без порушення транзиту потужності через підстанцію і відключення трансформаторів. Пошкодження трансформаторів і вимикачів також не призведуть до порушення транзиту. Тому схема використовується при підвищених вимогах до надійності транзиту.
^ Одна робоча система шин з обхідний
Схема є удосконаленням схеми з однією системою шин додаванням до робочої системі шин (РСШ) спеціальної обхідний (ЗСШ).
Схема застосовується для РУ вищої напруги розподільних підстанцій 110 - 220 кВ. Обхідна система шин використовується при виведенні в ремонт одного з вимикачів приєднань без відключення ліній до споживачів. Для цього включається обхідний вимикач (ОВ), який замінює ремонтується вимикач. У разі ремонту однієї з секцій робочої системи шин неминуче відключення підключених до неї приєднань.
^ Дві робочі системи шин з обхідний
Схема застосовується для РУ вищої напруги вузлових підстанцій і електростанцій 110 - 220 кВ. При ремонті однієї системи збірних шин приєднання переводяться на іншу.
Шіносоедінітельний вимикач (ШСВ) в нормальному режимі роботи може бути і включений і відключений. При перекладі приєднань з однієї системи шин на іншу ШСВ повинен знаходитися у включеному положенні. Окремі приєднання в нормальному режимі роботи можуть бути підключені до однієї або обом системам робочої системи шин. Обхідна система шин використовується - як в попередній схемі - для ремонту вимикача одного з приєднань.
Для РУ генераторної напруги електростанцій (6, 10, 20 кВ) застосовується схема з двома робочими системами збірних шин без обхідний.
^ Схеми 3/2 і 4/3
Полуторне схема (а) або схема 3/2 застосовується для РУ 330 - 500 кВ електростанцій і підстанцій. В даній схемі використовується три вимикача на два приєднання. При цьому ремонт будь-якого вимикача і будь-якої системи шин проводиться без відключення приєднань. Схема не вимагає установки ШСВ.
Схема 4/3 також застосовується для РУ 330 - 500 кВ електростанцій і підстанцій. У ній чотири вимикача використовуються для підключення трьох приєднань (б).